《2019年高考化学二轮复习专题26综合性化学实验教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考化学二轮复习专题26综合性化学实验教案（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 专题专题 2626 综合性化学实验综合性化学实验 该类题目涉及的知识面广，单个知识点的难度并不大，但由于多个知识点在一起，客观上增加了解题的 难度。高考对非选择实验题的考查，主要包括设计与评价实验方案，探究物质的性质，实验条件的控制和实 验绿色化要求等，近几年化学实验综合题常将定性试验与定量实验相结合，将实验基础与实验操作相结合， 立足于对考生综合实验能力的考查。 通过研究近几年的高考试题，在综合实验题中主要是以常见气体或有机物为载体，考查物质的制备实验， 同时兼顾基本操作的考查和化学计算能力的考查，如计算产品的产率，并分析产生误差的原因等。 一、物质制备类实验一、物质制备类实验 例 1.
2、过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙 的实验方法。回答下列问题： (一)碳酸钙的制备 (1)步骤加入氨水的目的是_。 小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于_。 (2)右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是_(填标号)。 a漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b玻璃棒用作引流 c将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁 d滤纸边缘高出漏斗 e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)过氧化钙的制备 CaCO3滤液 白色结晶 稀盐酸、煮沸、过滤 氨水和双氧水 冰浴 过滤 (3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈_性(填“酸” “
3、碱”或“中”)。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_。 (4)步骤中反应的化学方程式为_ _， 该反应需要在冰浴下进行，原因是_ _。 (5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是 _。 (6)制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产 2 品。该工艺方法的优点是_，产品的缺点是_。 【答案】(1)调节溶液 pH 使 Fe(OH)3沉淀 过滤分离 (2)ade (3)酸 除去溶液中的 CO2 (4)CaCl22NH3H2OH2O26H2O=CaO28H2O2NH4Cl 或 CaCl22NH3H2OH2O2=CaO22
4、NH4Cl2H2O 温度过高时双氧水易分解 (5)去除结晶表面水分 (6)工 艺简单、操作方便 纯度较低 命题点研究 第(1)问考查阳离子的分离与提纯 除去 Ca2中混有的 Fe3，加入氨水，使 Fe3转化成 Fe(OH)3沉淀而除去。 第(2)问考查过滤的实验操作和使用范围 用过滤的方法可除去溶液中的大颗粒沉淀。过滤装置中漏斗末端要紧靠烧杯内壁、滤纸边缘要低于漏斗 沿，用玻璃棒在漏斗中搅动容易弄碎滤纸。 第(3)问考查 CaCO3与盐酸的反应原理及碳酸的酸性 CaCO3与盐酸反应时产生 CO2气体，其水溶液呈酸性，煮沸的目的除去溶液中 CO2，以防止 CaO2与酸反应。 第(4)问考查质量守
5、恒定律及 H2O2的不稳定性 依据原子守恒，CaCl2与 H2O2、氨水反应制得 CaO2，同时还生成 NH4Cl 和 H2O。 由于 H2O2性质不稳定，受热易分解，故应在冰水浴中进行。 第(5)问考查混合物的分离与提纯 过氧化钙晶体经水洗后，表面会残留水分，利用酒精的易挥发性及与水互溶，可除去晶体表面的水分。 第(6)问考查实验方案的评价 该方法一步可以直接制得 CaO2，故工艺简单，操作方便；但产品中混有 CaCO3杂质，产品的纯度较低。 例 2.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装 置示意图和有关数据如下： 实验步骤： 在 A 中加入 4
6、.4 g 异戊醇、6.0 g 乙酸、数滴浓硫酸和 23 片碎瓷片。开始缓慢加热 A，回流 50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少 量无水 MgSO4固体，静置片刻，过滤除去 MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集 140143 馏分，得乙酸异戊 酯 3.9 g。 3 回答下列问题： (1)仪器 B 的名称是_。 (2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是_，第二次水洗的主要目的是_。 (3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后_(填标号)。 a直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出
7、c先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出 d先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是_。 (5)实验中加入少量无水 MgSO4的目的是_。 (6)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是_(填标号)。 (7)本实验的产率是_(填标号)。 a30% B40% c60% D90% (8)在进行蒸馏操作时，若从 130 便开始收集馏分，会使实验的产率偏_(填“高”或“低”)， 其原因是_。 【答案】(1)球形冷凝管 (2)洗掉大部分硫酸和乙酸 洗掉碳酸氢钠溶液 (3)d (4)提高异戊醇的转 化率 (5)干燥 (6)b (7)c (8)
8、高 会收集少量未反应的异戊醇 命题点研究 第(1)问考查仪器的名称 仪器 B 为球形冷凝管。 第(2)问考查除杂方案的设计 4 依据各物质的溶解性确定乙酸异戊酯中混有的杂质是乙酸、异戊醇、浓硫酸、水等。除杂的方案设计为： 第(3)问考查分液的实验操作 乙酸异戊酯难溶于水且密度比水小，故分层后，先将下层液体从下口流出，再将乙酸乙戊酯从上口倒出。 第(4)问考查平衡移动原理的应用 乙酸与异戊醇的反应为可逆反应，增大乙酸的用量，可以使平衡正移，可以提高异戊醇的转化率。 第(5)问考查除杂知识参见第(2)问 第(6)问考查蒸馏的实验操作 蒸馏时温度计水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处，且应使用直形冷凝管，
9、若使用球形冷凝管会造成蒸馏 液残留而损失。 第(7)问考查产品纯度(即产率)计算 由反应方程式： 可知，4.4 g 异戊醇完全反应消耗 3.0 g 乙酸，生成 6.5 g 乙 酸异戊酯，则可求得该反应的产率为100%60%。 3.9 g 6.5 g 第(8)问考查除杂知识参见第(2)问 例 3.实验室用下图所示装置制备 KClO 溶液，并通过 KClO 溶液与 Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水 处理剂 K2FeO4。 已知 K2FeO4具有下列性质：可溶于水、微溶于浓 KOH 溶液，在 05 、强碱性溶液中比较稳定， 在 Fe3和 Fe(OH)3催化作用下发生分解，在酸性至弱碱性条件下，能
10、与水反应生成 Fe(OH)3和 O2。 5 (1)装置 A 中 KMnO4与盐酸反应生成 MnCl2和 Cl2，其离子方程式为 _，将制备的 Cl2通过装置 B 可除去_(填化学式)。 (2)Cl2与 KOH 在较高温度下反应生成 KClO3。在不改变 KOH 溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在 05 进行，实验中可采取的措施是_、_。 (3)制备 K2FeO4时，KClO 饱和溶液与 Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为_。 (4)提纯 K2FeO4粗产品含有 Fe(OH)3、KCl 等杂质的实验方案为：将一定量的 K2FeO4粗产品溶于冷的 3 molL1 KOH 溶液中，_ _ (实验
11、中须使用的试剂有：饱和 KOH 溶液，乙醇；除常用仪器外须使用的仪器有：砂芯漏斗，真空干燥 箱)。 【答案】(1)2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O HCl 4 (2)缓慢滴加盐酸 装置 C 加冰水浴 (3)在搅拌下，将 Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到 KClO 饱和溶液中 (4)用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和 KOH 溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤， 晶体用适量乙醇洗涤 23 次后，在真空干燥箱中干燥 命题点研究 第(1)问考查 Cl2的制取原理与净化 KMnO4具有强氧化性，能将 Cl氧化成 Cl2，反应离子方程式为 2MnO10Cl16H=2M
12、n25Cl28H2O，用饱和食盐水可除去 Cl2中的 HCl 气体。 4 第(2)问考查化学反应条件的控制 由于 Cl2与 KOH 反应是放热反应，可以通过缓慢加入盐酸来降低溶液的温度或直接将装置 C 用冰水浴降 温。 第(3)问考查题目信息的运用 由于 K2FeO4在 Fe3的作用下会发生分解，故 KClO 与 Fe(NO3)3反应时 Fe3不能过量，故需要将 Fe(NO3) 3缓慢滴加到 KClO 溶液中，并不断搅拌。 第(4)问考查题目信息的利用和混合物的提纯 K2FeO4溶于稀 KOH 溶液，但微溶于浓 KOH 溶液，故先将 K2FeO4粗产品溶于稀 KOH 溶液，用砂芯漏斗过滤 除去
13、 Fe(OH)3杂质，再加入饱和 KOH 溶液使 K2FeO4从溶液中析出。经过滤(砂芯漏斗)、洗涤(乙醇洗涤)、干 燥(真空干燥箱)后得 K2FeO4。 考情分析 6 考查点 1 考查制备原理：如试剂与仪器的使用、实验现象 的描述、反应原理等 2 考查实验的基本操作：如气密性检查、物质分离 提纯方法、沉淀洗涤、物质检验等 3 考查探究实验设计：如设计实验进行酸性强弱的 判断、不同方案的评价等 4 考查绿色化学：如尾气的处理、循环利用等 物质制备型实验题是近几年 高考实验命题的一大亮点，也是 主观大题的难点。分析近三年全 国各地的高考试题，不难发现大 部分是以陌生物质的制备为载体， 综合考查实验相关知识和考生综 合分析问题的能力。其主要命制 角度有：以化工流程的形式进行 物质的制备、结合气体的实验室 制法进行无机物的制备、典型有 机物的制备与提纯。 5 考查计算：如计算原料投料比、产品纯度、产率 等 1物质制备的三大原则 (1)选择最佳反应途径 如用铝制取氢氧化铝： 2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2、 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 Al2(SO4)36NaAlO212H2
